長話短說

挖礦是驗證比特幣交易並將其添加到區塊鏈的過程。礦工的目標是找到複雜數學問題的有效解決方案。設法解決這些難題的礦工將獲得新的比特幣和交易費作為獎勵。

早期,比特幣用戶可以使用個人電腦加入挖礦競賽。如今,有利可圖的採礦需要使用高度專業化的採礦設備。由於單獨挖礦非常困難,許多礦工選擇加入礦池以增加獲得區塊獎勵的機會,然後在礦池成員之間按比例分享。


介紹

比特幣挖礦可確保區塊鏈與合法交易保持同步。當時,這是在不信任的環境中建立信任的獨特解決方案。從這個意義上說,挖礦是比特幣安全模型的核心。

開採並接收比特幣作為回報的想法聽起來很有吸引力。雖然使用電腦 CPU 進行挖礦的時代已經一去不復返了,但參與挖礦並不總是需要擁有一台實體機器。但在您決定挖礦是否適合您之前,讓我們先簡單討論一下比特幣挖礦的工作原理。


什麼是比特幣挖礦?

當用戶建立新的比特幣交易時,需要等待其他網路用戶(節點)驗證並確認其有效性。礦工負責收集新的、待處理的交易並將它們分組到候選區塊(尚未驗證的新區塊)中。

礦工的目標是為其候選區塊找到有效的區塊哈希。區塊哈希是一串數字和字母,充當每個區塊的唯一 ID。這是區塊哈希的範例:

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為了創建新的區塊哈希,礦工需要收集前一個區塊的區塊哈希、候選區塊的資料、隨機數,並透過哈希函數將其全部提交。

然而,礦工必須找到一個隨機數,與所有數據結合,產生一個以一定數量的零開頭的區塊哈希。零的數量會根據挖礦難度而有所變化。有效的區塊哈希證明礦工做了必要的工作來驗證其候選區塊(因此是工作量證明)。

在收集待處理的交易並創建候選區塊後,隨機數是礦工唯一可以更改的東西,這就是採礦設備所做的。在密集的試錯過程中,礦機不斷更改隨機數並對組合資料進行多次雜湊處理,直到找到該區塊的解決方案(即以一定數量的零開頭的雜湊值)。

一旦礦工找到有效的哈希值,他們就可以驗證其候選區塊並收集比特幣獎勵。這也是該區塊中包含的區塊鏈交易從待處理變成已確認的時刻。


比特幣礦工能賺多少錢

每個新區塊都為各自的礦工提供區塊獎勵,其中包括新產生的比特幣(區塊補貼)加上交易費用。由於區塊獎勵幾乎完全由區塊補貼組成,因此大多數人稱之為區塊獎勵(不考慮費用)。

就比特幣而言,區塊補貼從 2009 年開始為 50 BTC,每 21 萬個區塊就會減少一半(約四年)。這些減半事件導致挖礦獎勵在2012 年減少至25 BTC,然後在2016 年減少至12.5 BTC,最終在2020 年減少至6.25 BTC。下一次減半事件預計將在2024 年發生。截至2021 年5月,區塊獎勵每個區塊給礦工約 30 萬美元。

儘管如此,在評估採礦設備和獲利能力時仍有許多因素需要考慮。採礦設備產生隨機數字並測試它們的速度是一個需要檢查的重要指標。這個數字被稱為哈希率,對於比特幣礦工的成功至關重要。哈希率越高,測試這些隨機輸入的速度就越快。

另一個重要指標是採礦設備的能耗。如果您在電力上花費的錢多於採礦所賺取的價值,那麼盈利能力就消失了。


如何開始挖掘比特幣

由於比特幣是去中心化和開源的,任何人都可以加入挖礦競賽。過去,您可以使用個人電腦來挖掘新區塊。但隨著採礦難度的增加,您現在需要更強大的機器(更多內容請見下文)。

理論上,您仍然可以嘗試使用個人電腦挖掘比特幣,但找到有效哈希值的機會幾乎為零。計算雜湊函數相對較快,但計算大量隨機輸入需要更長的時間。這就是為什麼你現在需要專門的硬件,然後才能嘗試成為有利可圖的礦工。


我應該使用什麼採礦設備?

一般來說,您可以嘗試使用 CPU、GPU、FPGA 或 ASIC 機器來挖掘加密貨幣(我們稍後會介紹這些)。一些山寨幣仍然可以使用 GPU 卡進行開採。根據挖礦演算法、難度和電力成本,FPGA 機器也可以是一種選擇。但就比特幣而言,ASIC 礦機是最高效的。


CPU(中央處理單元)

CPU 的工作原理就像一個多功能晶片,負責在電腦的不同部分分配指令。 CPU 對於加密貨幣挖礦不再有效。


GPU(圖形處理單元)

GPU 可能有不同的用途,但它們基本上用於處理圖形並將其輸出到螢幕。他們能夠將複雜的任務分成幾個較小的任務以提高效能。一些山寨幣可以使用 GPU 進行挖礦,但效率取決於挖礦演算法和難度。


FPGA(現場可程式化閘陣列)

FPGA 可以進行編程和重新編程,以服務不同的功能和應用。它們是可自訂的,比 ASIC 更便宜,但比特幣挖礦效率較低。


ASIC(專用積體電路)

ASIC 代表專用積體電路,這意味著這些電腦是為單一目的而設計的。 ASIC 礦機完全專用於挖掘加密貨幣。 ASIC 的可自訂性較差,而且比 FPGA 更昂貴,但它們的哈希率和能耗水平使其成為比特幣挖礦最有效的選擇。


礦池

自己開採區塊的機會極低。相反,加入加密礦池可以讓您將您的運算能力與其他礦工結合。當礦池成功開採一個區塊時,每個礦工都會收到開採的比特幣的一部分。礦池獎勵與您提供的挖礦算力成正比。


如何加入礦池?

當在本地使用您的硬體加入礦池時,您必須配置您的軟體才能與其他礦工合作。這個過程通常涉及註冊帳戶並連接到礦池伺服器。

如果您有採礦設備,幣安礦池是開始挖掘 BTC 和其他基於 SHA-256 演算法的硬幣的好地方。您的採礦設備將自動在 BTC、BCH 和 BSV 之間切換,以最大化您的回報(以 BTC 支付)。

您可以在幣安礦池頁面上了解您可能獲得多少利潤。 BTC 收入每天都會支付到您的比特幣錢包。


雲端挖礦

如果您想避免更多的技術步驟,您還可以加入雲端礦場,將硬體和軟體留給礦場所有者。從廣義上講,雲端挖礦通常包括您付費讓其他人代表您進行挖礦。然後農場主人將與您分享利潤。然而,這種選擇風險很大,因為不能保證您會獲得投資回報。很多雲端挖礦服務結果都是騙局,所以要小心。


結束語

對比特幣挖礦的工作原理有基本的了解是不會出錯的。透過正確的硬體和軟體組合,任何人都可以開始挖礦並為比特幣網路的安全做出貢獻。即使您意識到挖礦不適合您,您仍然可以透過運行比特幣節點來做出貢獻。

獲利挖礦的初期投資非常高,而且涉及的風險也很多。您的回報還取決於市場狀況和外部因素,例如能源價格和硬體改進。在花錢購買採礦設備之前,請務必先進行研究。